6 硫酸装置设备防腐材料的选择_许红平
化工设备防腐蚀设计与材料选择技巧解析
化工设备防腐蚀设计与材料选择技巧解析化工设备在生产过程中面临着各种腐蚀性介质的侵蚀，因此对于设备的防腐蚀设计和材料选择尤为重要。
本文将从设计和材料两个方面进行详细的探讨，帮助读者更好地理解化工设备防腐蚀设计的技巧与材料选择的原则。
一、防腐蚀设计技巧1. 腐蚀环境分析在进行防腐蚀设计之前，首先需要对腐蚀环境进行详细分析。
了解介质的性质、温度、压力、流速等参数以及腐蚀性是设计的基础。
通过对腐蚀性介质的分析，可以为材料的选择提供依据。
2. 材料耐蚀性选择在进行化工设备的防腐蚀设计时，选择合适的材料是至关重要的。
常见的耐蚀材料包括不锈钢、红铜、钛合金等。
选择材料时需要考虑介质的腐蚀性、温度、压力等因素，并结合经济性和可操作性综合考虑。
3. 防腐蚀涂层应用除了合适的材料选择外，还可以采用防腐蚀涂层来提高设备的抗腐蚀性能。
防腐蚀涂层有机涂层和无机涂层两种类型，可以有效地隔离设备与腐蚀性介质的接触，延长设备的使用寿命。
4. 设备结构设计在化工设备设计中，结构设计也对抗腐蚀能力起着重要作用。
合理设计设备的内部结构，减少腐蚀介质在设备内的积存，可以降低腐蚀的发生和加剧。
二、材料选择原则1. 耐蚀性材料的耐蚀性是选择的重要指标，需要根据介质的性质和腐蚀性选择合适的材料。
对于强腐蚀性介质，一般选用不锈钢等高耐蚀性材料；而对于中等腐蚀性介质，可以选择一些耐腐蚀性能较好且经济实用的材料。
2. 温度和压力材料选择也需要根据设备所处的温度和压力环境来确定。
高温、高压下材料的热膨胀性能和强度可能会受到影响，需要选择具有相应性能的材料。
3. 经济性和可操作性在选择材料时，还需要考虑经济性和可操作性。
一方面考虑材料的价格和使用寿命，选择经济性较高的方案；另一方面要考虑材料的加工性能和可焊接性，以保证设备的制作和维修。
4. 耐磨性和抗冲击性除了耐腐蚀性外，还需要考虑材料的耐磨性和抗冲击性。
在设备运行中，可能会面临颗粒物的冲刷和冲击，因此材料的耐磨性和抗冲击性也应被考虑进去。
化工系统设备防腐设计与材料选择策略指南
化工系统设备防腐设计与材料选择策略指南在化工领域，设备的防腐设计和材料选择是非常重要的环节。
化工系统设备的防腐设计不仅可以延长设备的使用寿命，同时也能确保生产过程的安全和稳定。
本文将为您提供一份化工系统设备防腐设计与材料选择的指南，帮助您制定合理的策略。
一、化工系统设备防腐设计原则1. 全面考虑环境因素：化工系统常常处于复杂的环境条件下，如高温、高压、腐蚀性介质等。
在设备防腐设计时，需要全面考虑这些环境因素对设备的影响，选取具有良好耐蚀性能的材料。
2. 选择合适的涂层材料：涂层是常见的防腐设计手段之一。
在选择涂层材料时，需要根据介质的腐蚀性质、温度和压力等参数，选择具有良好耐蚀性能和耐高温性能的涂层材料。
3. 设备表面处理：设备表面的处理对于防腐设计也非常重要。
通过喷砂、抛光等方式，可以去除表面的氧化物和污渍，增加涂层与基材的附着力。
4. 考虑设备的可维修性：设备在使用过程中可能会出现损坏或腐蚀，因此在防腐设计中需要考虑设备的可维修性。
选择易于维修的材料和结构，以减少维修和更换部件的难度。
5. 定期检测和维护：防腐设计仅仅是起到预防作用，定期检测和维护同样重要。
对设备进行定期的腐蚀检测，发现问题及时修补或更换受损部分，以保持设备的良好状态。
二、化工系统设备材料选择策略1. 耐腐蚀性：根据不同的介质，选择具有良好耐腐蚀性能的材料，如不锈钢、镍合金、钛合金等。
根据介质的腐蚀程度和工艺要求，选择适合的材料。
2. 耐温性：化工系统设备常常面临高温的工作环境，因此需要选择能够承受高温的材料，如耐高温合金等。
3. 强度和刚度：化工系统设备通常需要承受一定的压力和负荷，因此材料的强度和刚度也是考虑的重点。
选择具有足够强度和刚度的材料，以确保设备的安全和稳定运行。
4. 来源和供应稳定性：在材料选择时，确保材料的来源稳定，供应能够满足需求，以免因材料供应不稳定而造成生产中断或延误。
5. 成本因素：除了性能要求外，成本也是材料选择的重要因素之一。
浅谈化工机械设备的防腐设计及措施
浅谈化工机械设备的防腐设计及措施化工行业是现代工业的重要组成部分之一，涉及面广，应用范围广泛。
但是，化工设备的腐蚀问题一直是困扰化工行业的难题，为了解决这个问题，需要加强对化工机械设备的防腐设计及措施。
1、材料选用化工机械设备在使用过程中，常常受到各种强酸、强碱、高温、高压等恶劣环境的侵蚀。
因此，化工机械设备的设计人员需要在选用材料上下功夫，选择耐蚀性、抗压性、抗磨损性能好的材料进行制造。
一般情况下，材料可以分为金属材料和非金属材料两类。
（1）金属材料金属材料对于化工机械设备来说，是最常用的材料。
在选用金属材料时，需要考虑其耐腐蚀性、强度、硬度等性能。
例如：用于制作容器的不锈钢、钛合金、镍合金等；用于制作管道和阀门的碳钢、合金钢等。
非金属材料的耐腐蚀性能比金属材料更好，但是其强度、硬度较低。
在选用非金属材料时，需要考虑其耐蚀性、强度、硬度等性能。
例如：聚丙烯、聚氯乙烯、玻璃钢等。
2、表面处理化工机械设备的表面处理对于其防腐能力也有很大的影响。
因此，在制造化工机械设备的过程中，需要进行表面处理，增强其耐腐蚀能力。
目前最常用的表面处理方法有：（1）喷涂喷涂是一种比较简单的表面处理方法，其主要是在设备表面涂上耐腐蚀性良好的涂料，从而增强其耐腐蚀能力。
常用的涂料有聚氨酯、丙烯酸等。
（2）电镀电镀是化工机械设备表面处理的一种常用方法，可以在设备表面镀上一层金属（如铬、镍等），从而使设备在腐蚀环境中具有较好的耐腐蚀性能。
（3）热浸镀热浸镀是将设备表面先进行喷砂处理，然后将设备浸入涂层中，通过热处理使其与设备表面融合，从而形成一层密实的涂层，提高设备的耐腐蚀性能。
3、设计结构化工机械设备的设计结构也对其防腐能力有很大的影响。
在设计结构时，需要考虑其外形尺寸、内部结构、加强筋等因素。
同时，还需要考虑到设备通风、排水、保温等因素，从而提高化工机械设备的防腐能力。
1、定期检查维护化工机械设备在使用一段时间后，其表面涂层会因为磨损、腐蚀等原因而出现损坏，这时需要对设备进行检查维护，及时处理设备表面涂层的缺陷。
化工机械设备的新型防腐设计及措施分析
化工机械设备的新型防腐设计及措施分析化工机械设备是化工行业中最重要的设备之一，其功能是完成化学反应、混合、分离、干燥、输送等工艺过程。
但由于化工行业特殊的工作环境，化学品的腐蚀性较大，机械设备的防腐设计成为了问题关注的重点。
为了提高化工机械设备的抗腐蚀性能和使用寿命，新型防腐设计及措施应运而生。
下面对此进行分析。
一、新型防腐设计1. 材料选取常用的防腐材料有玻璃钢、不锈钢、铝合金、陶瓷等。
在材料选择时，应根据工作环境的酸碱度、温度、压力等特殊要求进行选择，并进行防腐处理。
2. 表面涂层表面涂层是一种常见的防腐措施，通过添加防腐剂、抗氧剂等物质来降低材料的腐蚀速度。
常用的涂层有橡胶、聚氨酯、环氧树脂等。
3. 设备结构在设备的结构设计上，应尽量减少受腐蚀的部位，避免焊接出现缺陷，减少设备的锐角和直角，以减缓介质腐蚀的速度。
二、防腐措施1. 维护保养及时保养设备、更换易受腐蚀的零部件是最基本的防腐措施。
同时，应制定定期检查计划，对设备进行全面维护和检修，及时发现问题，及时解决。
2. 喷涂防腐漆可以在设备上涂上一层防腐漆，起到隔绝介质和气体的作用。
防腐漆一般选择没有溶剂，含有颜料和防腐剂的涂料，能够有效地防止设备受到腐蚀。
3. 防腐地坪在一些容易受潮的地区，也可以铺设防腐地坪，可以防止地面受潮，减少地面腐蚀。
总之，化工机械设备的防腐设计是非常重要的一项工作，它关系到设备的使用寿命和生产能力。
采用新型防腐设计及措施，可以对化工机械设备起到良好的保护作用。
同时，进行定期的设备维修和保养也是防腐的重要手段。
耐高温浓硫酸腐蚀合金材料
试验位置
H ZSU 4 %
.
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.
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流速 m /5
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腐蚀 速 度
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注 : ① 硫铁 矿制 酸 ; ② 烟气 制 酸 ; ③ 硫磺 制 酸 。
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和
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金材料
M o n s a n t o 和E d m e s t o n 公司 已成功 地将
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硫磷 设计 1994 年 第 2 期
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图1
1 12 5 ( ) 浓 度 乡石
SX 合 全 在 静 态 浓 硫 酸 中的 等 腐蚀速度曲 线
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率 由此 使吸 收 工 段 特别 是 一 吸 塔 的循 环 酸
。
温度不 断提高
目前 国 内 一 吸 塔 出 口 酸 温 可
达 1 10 ℃ ( 国 外 达 1 20 ℃ 以 上 ) 。 为 回 收 利 用 循
环酸
,
中的热能
冷却器进
口水温提高
到
80
℃
, 其 出 口 水 温 可 达 90
℃。
、
浓硫酸 冷却器
延 伸 率 占5 )
30 % ; 密 度 尸=
/ m .
7 89 e
3。
6 硫酸装置设备防腐材料的选择_许红平
8 月份
81. 23%
循环进入一增、二增使用； ③增加氟硅酸过滤系统，
9 月份
82. 51%
提高氟硅酸的利用率； ④ 回收母液中沉积的氟硅
10 月份
82. 12%
酸钠。
11 月份 12 月份
81. 14% 81. 76%
参考文献：
平均收率
81. 54%
通过上述改进，氟硅酸钠收率最终提高到 81%
的水平。
关键词： 硫酸装置； 设备材料； 腐蚀原因； 材料选用 中图分类号： TQ111. 160． 509 文献标识码： B 文章编号： 1009 － 1904（ 2012） 05 － 0045 － 04
1 概述
产，使设备的检修周期缩短，增加维修费用和大量的 人力物力，还会使设备泄漏机会增加，造成原料及成
铅板 能 耐 w （ H2 SO4 ） ＜ 75% 的 硫 酸 腐 蚀， w（ H2 SO4 ） ＜ 80% 时温度可达到 200 ℃ ，早期的硫酸 装置许多设备多用铅板作为耐腐蚀层，它与碳钢只 耐浓硫酸的作用正好互补，解决了硫酸生产中大量 的难题。但铅的缺点是机械强度差，加工时污染环 境，对工人 身 体 损 害 也 很 严 重，现 在 大 部 分 由 玻 璃 钢、塑料、砖板衬里等替代。
1． 介质腐蚀 硫酸装置生产中存在着许多腐蚀性介质，如原 料及其有害杂质，反应生成的 SO2 、SO3 气体，各种 浓度不同温度的硫酸，以及相关产品，在与某些金属 材料或非金属材料接触时，都易使之产生腐蚀。而 选用的材料成分、杂质含量，以及表面状态等内在因 素也与其耐腐蚀性能有很大关系。空气中所含的 水、设备和管道泄漏的气体和液体等也会造成材料 腐蚀。介质的温度越高，腐蚀越快。腐蚀属于化学 反应，温度升高，扩散速度增大，电解液电阻下降，使 腐蚀的反应加快。介质流动速度越快，腐蚀越大，即 使金属表面有钝化膜也会被高速流动的介质冲刷 掉，进而产生旋涡、湍流，引起严重的冲击磨损。 2． 外力冲击 设备零部件受外力或有较大的残余应力，会产 生腐蚀。应力的产生首先是在加工过程中形成的， 冷热加工都会产生应力； 另外在工作过程中对于受 力部件也会产生应力。这些应力作用的结果是引起 金属内部的变化，降低了该部位的电极电位，加剧微 电池腐蚀，形成腐蚀破坏。 3． 操作不当 操作中的超温、超压、超负荷、介质浓度超出材 料承受范围，也是产生腐蚀的原因。 4． 结构设计和选材不当 设备结构设计不合理，选材不当，制造加工质量 不高，缺乏防腐措施或施工质量低劣等，都会为材料 腐蚀提供机会。材料表面越粗糙越容易腐蚀，若材 料表面有氧化膜，则可适当提高其耐腐蚀性能。设 备结构的形状突变处，如开口、缝隙或死角等位置，
脱硫工程中耐腐蚀材料的选择
脱硫工程中耐腐蚀材料的选择金属材料每年因腐蚀给国家经济能够带来巨大的损失。
据统计，每年因腐蚀损失的钢材约占冶炼出的十分之一。
我国目前粗钢产量居世界第一，2015年我国钢材产量11.23亿吨，但是因腐蚀损失就约1亿吨，这是一笔惊人的财富。
本文主要讨论了脱硫装置的腐蚀保护的重要性和措施。
分别对脱硫装置的烟气系统、吸收剂制备系统、吸收塔的防腐以及管道的选择分别做详细的论述。
标签：腐蚀材料；脱硫装置；烟气系统；制备系统金属腐蚀能够造成设备损失、生产停顿、仪表失灵等，其损失远超过金属本事的价值，其价值更为巨大。
因此有人认为腐蚀的危害超过了自然灾害。
烟气脱硫装置的设计中设备的防腐材料选择、施工方案的制定，以及运行维护都是需要重点关注的环节。
以下图片是我公司所建工程某机组吸收塔喷淋管支撑梁冲刷磨损及处理情况：主要集中在最上层喷淋管支撑梁冲刷磨损，这根梁上南侧有8处磨损。
通过以上图片可见吸收塔内部环境恶劣，如果防腐工作不做好，将会出现吸收塔设备破损，甚至坍塌的后果。
通过多年的建设及运行经验，我公司已对脱硫防腐总结了一套很有效的经验。
1 烟气系统烟气系统在处理防腐时需区分原烟气、净烟气。
原烟气侧从锅炉引风机出口的烟气温度一般为120度到150度，这部分烟气由于烟温较高，所以SO2、NO2等成分不会对烟道造成腐蚀，但是在吸收塔入口处，烟道的干湿界面部分会产生巨大的腐蚀，所以对干湿界面需要进行特殊处理，目前我们采用的处理方式为直接在烟道钢板上加装1.5mm后的1.4529及1.4573以上的不锈钢，或者在钢板上衬高温酚醛乙醛基酯玻璃鳞片加耐高温耐酸碳砖20mm以上。
由于后一种方案造价较低，耐腐蚀效果也比较理想，所以我们在业主同意的基础上通常采用这种。
净烟气侧的烟气从吸收塔出口的温度一般在50度左右，所以从吸收塔出口至湿式电除尘到烟囱的部分都需进行防腐处理。
这部分烟道采用中温环氧乙烯基酯玻璃鳞片进行防腐，湿式电除尘内部采用C276哈氏合金钢，烟囱内部需进行喷涂防腐处理。
关于硫酸生产设备的防腐蚀策略
关于硫酸生产设备的防腐蚀策略摘要：硫酸在化工生产中是非常重要的一个环节，但是由于硫酸本身具有强烈的腐蚀性，因此容易对生产设备造成较为严重的腐蚀侵害，这就需要加强防腐工作。
本文针对硫酸生产设备产生腐蚀的具体原因作出了简单的分析，然后提出了具体的防腐方法，希望可以给相关人员提供一定的参考帮助作用。
关键词：硫酸生产设备；防腐蚀；腐蚀原因；策略在进行硫酸生产的时候，不少工艺环节中都会产生具有腐蚀性的物质，会对生产设备造成腐蚀破坏，导致相关设备不能正常发挥功能。
因此就缩短了生产设备的使用寿命，影响到正常的生产运转，严重时可能导致化工安全事故。
所以，化学生产企业必须要重视硫酸生产设备的防腐蚀工作，找出腐蚀产生的原因，通过合理的方法来防治腐蚀问题，保证硫酸生产的安全可靠。
一、硫酸生产设备产生腐蚀的原因分析所谓的腐蚀，其就是在环境和介质的双重作用下所产生的材料破坏，造成性能上的丧失，从而无法满足强度、刚度、密封等方面的要求。
下面对腐蚀原因作具体分析：（1）介质腐蚀。
在生产硫酸的过程中会产生很多具有腐蚀性的介质，比如二氧化硫、三氧化硫等等，此外还有各种浓度、温度的硫酸以及一些相关的产品。
这些产品在和生产设备接触时，不论是金属材料还是非金属材料都会产生腐蚀。
一般温度越高、腐蚀越快；流动越大，腐蚀越快。
（2）外力冲击。
在进行硫酸生产的时候，各个生产设备会遭遇到外力的冲击。
由于这些设备在加工过程中会在材料内部残余一定的应力，在生产中遭遇外力冲击后就会导致材料内部产生变化，进而引起金属内部电极电位的变化，加剧电池腐蚀。
（3）操作不当。
在硫酸生产过程中，操作上出现的失误也可能导致腐蚀问题，比如超压、超温、超负荷、超密度浓度等都容易加剧腐蚀。
（4）设备问题。
产生腐蚀的原因不仅仅是生产的问题，也可能是设备自身的问题，如设备选材不当，内部结构设计不合理，反腐层设计不合理等等，都会造成设备在生产中产生腐蚀。
二、硫酸生产设备防腐蚀策略分析在進行生产的时候，都会通过防腐蚀材料的使用来弱化减缓腐蚀问题的影响，但是却难以形成彻底根治，这就是因为腐蚀产生的原因比较复杂，难以实现全面控制。
硫酸装置关键设备腐蚀机制与防护对策探究
147机械装备研发Research & Development of Machinery and Equipment硫酸装置关键设备腐蚀机制与防护对策探究项俊平（铜陵有色金属集团控股有限公司铜冠冶化分公司，安徽 铜陵 244000）摘 要：装置的安全性是工业安全生产的重要保证，尤其是在硫酸的制备与生产过程中，硫酸装置是保障企业安全完成目标的关键，硫酸设备的安全、稳定运行至关重要，关系企业的安全生产和企业效益最大化的实现。
由于硫酸具有很强的腐蚀性，尤其是在温度高的情况下，硫酸的腐蚀性更加强，再加上在硫酸制备的过程中，常常伴有高温情况的出现，因此，在硫酸制取关键设备长时间运行后，设备难免会出现不同的腐蚀情况，这些严重影响硫酸设备的正常运行和企业的安全生产。
对此，文章分析了导致硫酸关键设备腐蚀的原因，并提出了相应的对策，希望避免此类情况的发生，使制硫酸企业长期安全、健康生产。
关键词：硫酸制备；硫酸装置；设备腐蚀；防护对策中图分类号：TG172.6 文献标志码：A 文章编号：1672-3872（2019）12-0147-01——————————————作者简介： 项俊平（1968—），男，安徽桐城人，本科，工程师，研究方向：材料科学及工程。
在硫酸的制备中，硫酸装置的腐蚀是造成硫酸制备过程中硫酸泄露的主要原因。
当硫酸泄露发生后，技术人员进行抢修，这样不仅严重影响了设备的正常运行，影响硫酸产量，而且还威胁员工的生命安全。
在事后的抢修过程中，需要消耗大量的人力和物力，给企业到来巨大的经济损失。
针对硫酸放腐蚀和设备的安全生产的讨论与研究至关重要[1]。
1 硫酸制备发生腐蚀的原因15%以上时，硫酸的腐蚀性也会随着硫酸质量分数的增高，其腐蚀性也会逐渐提高。
但是在制取硫酸的过程中，硫酸在主要的硫酸制备装置中的质量分数为98.5%。
根据硫酸腐蚀的特性，可以知道，在这种情况下，硫酸的质量分数在酸吸收的过程之中会逐渐地增大。
化工设备防腐蚀设计与材料选择技巧
化工设备防腐蚀设计与材料选择技巧化工设备在长期运行过程中，经常接触到各种腐蚀性物质，如果不进行有效的防腐蚀设计和恰当的材料选择，将会导致设备的损坏和性能下降，甚至造成安全事故。
本文将介绍化工设备防腐蚀设计的重要性以及材料选择的技巧，旨在帮助读者深入了解并正确应用于实践。
一、化工设备防腐蚀设计的重要性化工设备的防腐蚀设计是为了提高设备的耐腐蚀性能，延长设备的使用寿命。
一方面，化工设备在工艺流程中可能接触到酸、碱、盐等各种具有强腐蚀性的介质，如果设备材料不具备足够的耐腐蚀性，就会导致设备的腐蚀、破损，甚至泄漏事故的发生；另一方面，化工设备的维修和更换成本往往较高，因此采取科学的防腐蚀设计能够最大限度地减少设备的损坏和使用成本。
化工设备防腐蚀设计需要考虑以下几个方面：1. 防腐蚀涂层：合适的防腐蚀涂层可以增强设备材料的抗腐蚀性能，常见的防腐蚀涂层包括有机涂层、无机涂层和金属涂层等。
2. 设备结构设计：合理的设备结构设计可以降低介质对设备表面的侵蚀，例如合理设置流体流动的路径和速度，减少介质的停滞和侵蚀。
3. 排水设计：排水系统的设计应合理布局，保证介质能够及时排除，避免积存导致腐蚀。
4. 清洗和保养：定期对设备进行清洗和保养，及时去除附着在设备表面的腐蚀介质，保持设备的表面光滑，减少腐蚀发生的可能性。
二、化工设备材料选择的技巧在进行化工设备材料选择时，需要考虑介质的性质、温度、压力、浓度等因素，以及设备的使用条件和成本等因素。
下面是一些常用的化工设备材料及其特点：1. 不锈钢：不锈钢具有优异的耐腐蚀性能和机械性能，适用于大部分中低温下介质的储存和输送。
2. 聚合物材料：聚乙烯、聚丙烯等聚合物材料具有良好的耐腐蚀性和耐高温性能，适用于一些腐蚀性介质和高温介质的储存和输送。
3. 玻璃钢：玻璃钢具有优异的耐腐蚀性和耐高温性能，适用于一些强腐蚀性介质和高温介质的储存和输送，如硫酸、盐酸等。
4. 镍基合金：镍基合金具有出色的耐腐蚀性能和耐高温性能，适用于特殊介质和极端环境条件下的使用。
探讨硫酸装置设备防腐材料的选择
探讨硫酸装置设备防腐材料的选择作者：杨晓芬来源：《科技与创新》2015年第08期摘要：在生产硫酸的过程中，造成设备和管件材料腐蚀的原因有很多，严重威胁了硫酸装置设备的正常运行。
主要介绍了硫酸装置设备的防腐方法，并结合硫酸的实际生产情况提出了选择主要设备防腐材料要考虑到的内容。
关键词：硫酸装置；防腐材料；硫酸介质；腐蚀性中图分类号：TE986 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2015.08.116在硫酸装置工作时，会产生大量的酸性溶液、气体、废水和废渣等，并且这些物质的腐蚀性都比较强，极易对硫酸设备造成严重的破坏，不利于装置的正常运行，同时，也缩短了设备的检修周期。
要想彻底解决这些问题，不仅需要耗费大量的人力、物力和财力，还会提高设备发生泄漏事故的概率，进而导致成品和原料流失，不能有效保障产品的质量，甚至由于处理方法不合理，会严重污染环境，直接威胁人们的生命财产安全。
因此，分析硫酸装置设备的防腐方法，合理选择防腐材料，对硫酸装置设备的安全、可靠运行有非常重要的意义。
1 防腐方法1.1 防腐材料的选择原则正确、合理地选择设备材料是最重要的防腐方法。
防腐蚀材料主要包括金属材料和非金属材料，在选择防腐蚀材料时，一般需要考虑以下4点，即材料的性质、压力与温度，产品的要求，材料的性价比，装置的结构和类型。
1.2 金属材料的选择不同质量分数的硫酸，其腐蚀性质也有较大的差异，在实际的生产过程中，金属能阻碍浓硫酸的腐蚀，却在稀硫酸下会被严重腐蚀，反之亦然。
在生产硫酸的过程中，所选择的材料会受到硫酸介质的影响，材料的防腐能力并不是随着其等级的提高而增强的。
1.3 非金属材料的选择硫酸装置内酸的质量分数变化很大，温度极高，会严重腐蚀碳钢等金属设备，所以，一般情况下，会使用钢壳内衬措施，比如利用焚烧炉内的保温砖和耐火砖降低外壳温度，减轻高温氧化的腐蚀度；干吸塔内衬耐酸砖可以有效避免被硫酸腐蚀。
硫酸储罐的选材与防腐措施
硫酸储罐的选材与防腐措施摘要：硫酸储罐设备被腐蚀是导致装置发生泄漏的主要原因，而系统也常常因为关键设备被腐蚀而进行抢修，严重影响了设备的正常运转。
这样，不仅会导致酸泄漏，增加了不安全因素，同时，还需要将大量的人力、物力投入生产中。
本文主要根据硫酸装置关键设备的运行特点，简要分析了硫酸的腐蚀特性，并探讨了降低硫酸腐蚀的防护措施，旨在优化装置，延长设备的使用寿命。
关键词：硫酸储罐；选材防腐；措施分析前言由于硫酸具有很强的腐蚀性，所以在生产、运输和使用过程中，硫酸的安全储存是一个非常重要的环节。
为了保证储存设备能安全运行，应正确选材，合理设计，妥善处理，系统地运用电化学保护、钝化、覆盖层保护等多种手段加以保护。
1 硫酸储罐的设计的类型及概况分钢制储罐、塑料储罐和玻璃钢储罐，也分为压力容器类和非压力容器类硫酸储罐，还分为立式和卧式硫酸储罐。
硫酸不仅存在较大的蒸汽压力，无需采用内浮盘。
为隔离空气及雨水等杂质，需要用固定顶保护罐内介质，一般采取自支撑的固定顶，且应该将加强肋等支撑件设置在灌顶外壁，并保证在液位下的部件不存在裂纹等缺陷。
从安全角度出发，一般不在灌顶设置操作台，为便于操作，检修，可以设置独立的操作平台。
若必须设置灌顶平台，则在灌顶设计时，应充分考虑包括顶部平台、管支架等相关设施的设备自重和相关设备带来的附加荷载的影响。
材料选定以后，硫酸储罐的罐体厚度，可按照相关标准进行计算或选定，与其他储罐的设计是一样的，只不过与普通介质的储罐相比，钢制硫酸储罐需要采用较大的腐蚀裕量。
碳钢罐尽量同时使用阳极保护，此时的腐蚀裕量也需要足足3mm厚，合金罐、塑料罐、FRP罐或其他衬里罐则一般无需预留腐蚀裕量。
2 发生腐蚀的原因分析2.1 硫酸的腐蚀特殊性硫酸的腐蚀特殊性是导致硫酸装置关键设备被腐蚀的主要原因，而氢去极化腐蚀为酸中金属的腐蚀。
其中，影响腐蚀程度的重要因素是介质中的氢离子浓度。
由于水中的硫酸离解主要分为2级，因此，当硫酸的质量分数低于85%时，会随着质量分数的升高而增强其腐蚀性，当硫酸的质量分数超过85%时，也会随着质量分数的升高而增强其腐蚀性。
化工厂装置中的防腐蚀技术及材料选择
化工厂装置中的防腐蚀技术及材料选择随着化工工业的快速发展，化工厂装置中的防腐蚀技术和材料选择变得越来越重要。
防腐蚀技术的应用不仅可以延长装置的使用寿命，还可以保障生产过程的安全性和环境的可持续性。
本文将探讨化工厂装置中常用的防腐蚀技术及材料选择。
一、防腐蚀技术1. 表面涂层技术表面涂层技术是化工装置中最常用的防腐蚀技术之一。
通过在装置表面涂覆一层防腐蚀涂层，可以阻隔装置与外界环境的接触，降低腐蚀的发生。
常用的涂层材料有环氧树脂、聚氨酯、聚酯等。
涂层的选择要考虑装置的工作条件、介质的性质以及预算等因素。
2. 电化学防腐蚀技术电化学防腐蚀技术是一种通过电化学反应来保护装置表面的方法。
常见的电化学防腐蚀技术包括阳极保护和阴极保护。
阳极保护是通过在装置表面形成保护性氧化膜或电化学沉积层来防止腐蚀的发生。
阴极保护则是通过在装置表面施加外加电流，使装置成为阴极，从而减少腐蚀。
3. 材料选择在化工装置中，材料的选择是防腐蚀的关键。
常见的防腐蚀材料包括不锈钢、塑料、橡胶等。
不锈钢具有耐腐蚀性好、强度高等优点，是化工装置中常用的材料之一。
塑料具有良好的耐腐蚀性，适用于一些特殊的工作条件。
橡胶材料具有良好的耐腐蚀性和密封性，常用于管道和储罐等部位。
二、材料选择的考虑因素1. 工作条件在选择材料时，首先要考虑装置的工作条件。
包括工作温度、工作压力、介质的性质等。
不同的工作条件对材料的要求不同，需要选择能够耐受相应工作条件的材料。
2. 介质的性质介质的性质也是选择材料的重要考虑因素之一。
不同的介质对材料的腐蚀性不同，需要选择能够耐受介质腐蚀的材料。
例如，酸性介质对金属材料的腐蚀性较强，需要选择耐酸性的材料。
3. 经济性经济性是材料选择的重要考虑因素之一。
不同材料的价格和性能不同，需要综合考虑材料的性能和成本，选择经济合理的材料。
4. 可维修性在选择材料时，还要考虑材料的可维修性。
如果装置发生腐蚀，能否方便地进行维修和更换是一个重要的考虑因素。
硫酸储罐的选材与防腐技术
综上，玻璃材料的应用更加灵活，性能可以随意调控，因此
材料，在面对 96%常温硫酸、80%以下且温度在 210℃左右的硫 其功能指标表现更优秀。
酸具有较高的抗酸性。在原理上此类材料与普通碳钢类似，均
2硫酸储罐防腐技术
会形成保护膜，但区别在于铅合金材料形成的保护膜在硫酸动
2.1金属储罐防腐技术
态性较强的条件下容易受到破坏，所以不ห้องสมุดไป่ตู้作为运输储罐来使
略是新时期国家三大重要战略之一。中共中央、国务院印发的 指定牵头单位和合作单位，明确各部门责任，使规划快速有效地
硫酸浓度 双酚 A型 （%） 乙丙树脂
酚醛树脂
邻苯不饱 呋喃树脂
和聚酯树脂
高硅不锈钢等，各类材料在硫酸储存中的表现见下文。
25
40
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60
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1.1.1普通碳钢
50
25
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普通碳钢是现代常用的硫酸储罐材料，此类材料的硫酸储
60
NR
60
LS25
40
罐，可以对 80%以上的稀硫酸、80%~100%且温度在 64~66℃的
2德州市政府关于四轮低速车产业发展的相关政策
规划建设管理水平，打造各具特色、充满活力的经济板块，完成
除暂行办法外，德州市政府还抓住京津冀协同发展的重要 工业升级。
机遇，积极制定规划性政策，通过招商引资、承接产业、培养科技
根据规划安排，德州市政府从组织领导、政策保证、监督考
人才等方式，促进当地四轮低速车产业发展。京津冀协同发展战 核舆论宣传等方面积极开展工作。同时，根据各项工作的特点，
引言
玻璃材料泛指热固性塑料玻璃钢，适用于长期浸泡浓度在
硫酸泵应该选择什么材质才能不被腐蚀
硫酸泵应该选择什么材质才能不被腐蚀
由于在输送硫酸、盐酸这类腐蚀性介质的过程中，输送设备都会被其腐蚀性严重侵害，所造成的损失是相当惊人。
传统硫酸泵和盐酸泵大都采用金属及高分子塑料等材质，在防腐与防渗漏上效果有所欠缺。
腐蚀问题是国内外都存在着的严重问题。
因此，已引起了很多行业的重视。
合金、陶瓷、石墨、玻璃等材料由于性能上的某种缺陷，对于那些条件苛刻的温度、压力和介质等共同存在的情况，很难满足其要求，然而聚四氟乙烯(F46)材料经过特殊加工后却能成为同时满足这些要求的较理想的合成材料之一，并已成为原子能，石油、化学、纺织、食品等工业不可缺少的关键性耐腐蚀材料。
硫酸泵和盐酸泵都采用聚四氟乙烯（简称氟塑料F46）这种材质来作为衬里来输送各种腐蚀性介质。
如衬氟管道可以作为输送腐蚀性或粘性液体的管道，也可作为腐蚀性气体的输送管泵、排气管和蒸气管等，如氟塑料磁力泵、氟塑料离心泵、氟塑料自吸泵等。
因F46机械强度低，耐压性差，线膨胀系数大，而且，它的机械强度因温度升高而降低，易于变形，特别是在承受高温高压时矛盾更为突出，所以，F4管外及管配件外必须以玻璃钢或金属管加强。
它们之间的连接均采用F46管属紧衬里管，即玻璃钢与F4管粘结成一整体。
它可克服不同材质间不同线膨胀系数所引起的问题，可作为承受负压系统的输送管道，并能防止大气及环境对管道的腐蚀。
由于有些流体在一定流速下与管壁经常发生摩擦，易产生静电而导致管壁击穿，应采取电位相等的导电措施加以防止，或在成型内管及其配件时加入适量碳墨，以防止产生静电并减少因热胀冷缩而引起的尺寸变化。
硫酸工业中泵用材料的选用
硫酸工业中泵用材料的选用2017温州（金鹰）泵阀展于10月27日隆重召开江南泵阀--专业氟塑料泵--值得信赖有氟密管阀- 非金属阀门专业制造商优质弯头法兰弯管三通等管件生产企业硫酸分为稀硫酸和浓硫酸，是最强烈的腐蚀介质之一。
稀硫酸具有酸的一切通性，浓硫酸还有强烈的氧化性，因此，不同材料在不同浓度的硫酸中各有不同的耐腐蚀性，而且微小浓度的差别有时会引起重大腐蚀性质变化。
在选择硫酸工业耐腐蚀材料时首先要考虑具体的介质情况，遵循腐蚀数据，其次要考虑经济性。
泵用选材1）普通铸铁适用于浓度为80～100%的浓硫酸，不能用于发烟硫酸，不能用于有SO3存在的环境。
2）普通铸铁适用于含水量不超过 32 % 、硫酸含量不少于12 %，温度在110℃以上的浓硝酸和浓硫酸的混酸中。
3）高硅铸铁适用于一切浓度和温度的硫酸中，介质中不允许有应力急变和温度骤变，当硫酸浓度超过 100 %或环境中存在 SO3 时，不能用高硅铸铁。
4）高铬铸铁适用于79℃以下全浓度亚硫酸、造纸工业中的亚硫酸盐废液、浓度为5%以下的冷硫酸铝以及中性的或某些水解后为酸性的盐类水溶液；在硫酸铵中可用。
5）高镍铸铁适用于室温以及稍高温度下的任何浓度的硫酸。
6）碳钢适用于浓度为70～100%、温度在50℃以下的硫酸，但一般不作为泵过流部件。
7）一般奥氏体不锈钢耐稀硫酸腐蚀、在非常浓的硫酸（发烟硫酸）中耐蚀。
典型耐稀硫酸腐蚀用钢牌号有：0Cr18Ni12Mo2Ti（Mo2Ti）0Cr17Ni12Mo2（316）00Cr17Ni14Mo2（316L）0Cr20Ni25Mo5Cu2（904）0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb（941）（耐全浓度常温硫酸介质、特别是100℃以下50%左右的硫酸介质）00Cr10Ni20Mo1.5Si6Cu （SS920）（高温浓硫酸，温度小于130℃、浓度在93～98 %）0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti（耐浓硫酸、稀硫酸）CD4-MCu（双相钢）（稀硫酸）0Cr24Ni20Mo2Cu3（双相钢）（K 合金）（小于60℃的各浓度硫酸）00Cr22Ni5Mo3N（双相钢）（耐室温下的全浓度硫酸）8）高合金不锈钢如20号合金，耐室温下的全浓度硫酸及发烟酸。
化工厂装置中的防腐技术及材料选择指导
化工厂装置中的防腐技术及材料选择指导随着化工行业的快速发展，化工厂装置的建设与更新变得日益频繁。
然而，由于化工生产过程中常涉及腐蚀性介质的使用，装置的防腐工作成为了至关重要的环节。
本文将就化工厂装置中的防腐技术及材料选择进行探讨。
首先，我们需要明确防腐技术的意义。
防腐技术是指通过采用特定的材料和工艺，阻止或减缓装置在腐蚀介质作用下的损坏。
在化工装置中，腐蚀介质主要包括酸、碱、盐等，因此在选择防腐技术时需要考虑介质的腐蚀性质以及装置的工作条件。
对于化工装置的防腐技术，最常见的方法是采用涂层。
涂层可以在装置表面形成一层保护膜，起到隔离装置与腐蚀介质的作用。
常见的涂层材料包括有机涂层和无机涂层。
有机涂层主要包括环氧树脂、聚氨酯等，具有良好的耐腐蚀性和附着力。
而无机涂层则包括瓷釉、陶瓷等，具有较高的耐高温性能。
在选择涂层材料时，需要根据装置的工作条件和介质的腐蚀性质来确定。
除了涂层技术外，还可以采用防腐涂料。
防腐涂料是一种能够在装置表面形成一层保护膜，起到隔离装置与腐蚀介质的作用的涂料。
防腐涂料的选择需要考虑涂料的附着力、耐腐蚀性和耐高温性等性能。
常见的防腐涂料包括环氧涂料、聚氨酯涂料等。
在选择防腐涂料时，需要根据装置的工作条件和介质的腐蚀性质来确定。
此外，还可以采用防腐材料来进行装置的防腐工作。
防腐材料是指具有抗腐蚀性能的材料，可以直接用于装置的构造部件。
常见的防腐材料包括不锈钢、塑料等。
不锈钢具有优异的耐腐蚀性能和机械性能，适用于各种腐蚀介质的装置。
而塑料具有良好的耐腐蚀性能和绝缘性能，适用于一些特殊的腐蚀介质。
在选择防腐材料时，需要考虑装置的工作条件、介质的腐蚀性质以及材料的成本等因素。
此外，还需要充分了解材料的性能和使用限制，以确保装置的安全运行。
综上所述，化工厂装置中的防腐技术及材料选择是一项重要的工作。
通过采用涂层、防腐涂料和防腐材料等方法，可以有效地防止装置在腐蚀介质作用下的损坏。
在选择防腐技术和材料时，需要综合考虑装置的工作条件、介质的腐蚀性质和材料的性能等因素，以确保装置的安全运行。
浓硝酸工业装置防腐蚀用材料的选择
重要的作用。
国主要还是采用高硅铸铁和普通不锈钢，但高硅铸铁
我国从 ２０ 世纪 ６０ 年代末开始发展耐浓硝酸腐 强度低、易裂、使得设备非常笨重、安全性差。近年来， 蚀的高硅奥氏体不锈钢、超低碳不锈钢等，至今已经 我国也在硝镁法生产用特殊不锈钢方面做了大量的
发展了一整套的特种钢材，以具有国际水平的 Ｃ 系 工作，以 Ｃ 系列钢为基础，已初步形成了 ＫＹ 系列钢、 列钢为代表：解决高压釜排放阀门用 Ｃ６ 钢；解决中、 耐 稀 硝 酸 的 硝 酸 级 不 锈 钢 ＫＹ Ｔ０１ （００Ｃｒ１９Ｎｉ１３）和 低 温 浓 硝 酸 用 泵 、 阀 和 焊 接 设 备 用 Ｃ２ ＫＹ Ｔ０３（００Ｃｒ２５Ｎｉ２０Ｎｂ）、兼耐浓、稀硝酸的高硅奥氏 （００Ｃｒ１７Ｎｉ１５Ｓｉ４Ｎｂ）、Ｃ２５（０００Ｃｒ２５Ｎｉ２０）；以及 泵 用 钢 体 不 锈 钢 ＫＹ Ｔ０４ （００Ｃｒ１６Ｎｉ１４Ｓｉ４） 和 ＫＹ Ｔ０６ 材 ００Ｃｒ１３Ｎｉ６Ｓｉ４Ｎｂ。这些钢种已广泛用于浓硝酸设备 （００Ｃｒ１９Ｎｉ２１Ｓｉ５）。其中，ＫＹ Ｔ０４、ＫＹ Ｔ０５ 已经 分 别 的不同部件中，并已分别被认为是耐硝酸腐蚀的优良 制成硝镁法的核心设备浓缩塔和浓硝冷凝管线，并已
置用金属材料具有特殊性，其特种钢材在通用手册上 产。硝镁法生产浓硝酸装置用材料的选择范围非常
不易查到。不同的介质条件，其腐蚀机理也不尽相同， 窄。国外主要采用特氟隆、钽、铌、玻璃以及钢衬玻璃、
在选材上有很大的差别。我国浓硝酸产量已居世界首 特殊不锈钢等。在我国这些金属材料相当昂贵，而且
位，选用高效设备材料对发展我国的浓硝酸工业起着 以这些材料制的大部分设备国内还不能加工。目前我
材料。
用于实际生产之中。
（江镇海）
钢制镀锌垫片氢脆及解决措施
硫酸储罐的选材及防腐措施
硫酸储罐的选材及防腐措施1、硫酸腐蚀原理及特点碳钢在硫酸中发生的腐蚀过程是典型的电化学腐蚀。
其化学反应式表述如下：金属材料的本质、表面状态及金属阴极相杂质、硫酸浓度（pH值）、温度都会影响到金属的氢去极化腐蚀。
此外，一些物理因素如介质流速、固相颗粒、结垢等也会影响硫酸的腐蚀性。
2、硫酸储罐的设计2.1类型及概况分钢制储罐、塑料储罐和玻璃钢储罐，也分为压力容器类和非压力容器类硫酸储罐，还分为立式和卧式硫酸储罐。
硫酸不存在较大的蒸汽压力，无需采用内浮盘。
为隔离空气及雨水等杂质，需要用固定顶保护罐内介质，一般采取自支撑的固定顶，且应将加强肋等支撑件设置在罐顶外壁，并保证在液位下的部件不存在裂纹等缺陷。
从安全角度出发，一般不在罐顶设置操作平台，为便于操作、检修，可以设置独立的操作平台。
若必须设置罐顶平台，则在罐顶设计时，应充分考虑包括顶部平台、管支架等相关设施的设备自重和相关设备带来的附加载荷的影响。
材料选定后，硫酸储罐的罐体厚度，可按相关标准进行计算或选定，与其它储罐的设计是一样的，只不过与普通介质的储罐相比，钢制硫酸储罐需要采用较大的腐蚀裕量。
碳钢罐尽量同时使用阳极保护，此时的腐蚀裕量也需要足足3mm厚，合金罐、塑料罐、FRP罐或其他衬里罐则一般无需预留腐蚀裕量。
2.2结构设计硫酸罐一般应至少包括如下管口：硫酸入口，硫酸出口，溢流口，放空口（压力阀口），顶部人孔，清扫孔。
为减少泄漏，硫酸入口一般设置在罐顶，并使管口距离罐壁至少1200mm。
但有时由于条件限制，也将人口设置在靠近顶部的罐壁处。
硫酸入口一般应采用汲取管的方式，即将管口内伸至液面下。
对侧壁入口，则可用90℃弯头使管线在罐内保持竖直状态并达到上述要求。
为保护罐底，在罐底正对入口管末端的相应位置设置防冲板。
为防止介质的虹吸现象，硫酸人口管线应开放空孔，一般只需要在管线的上部开一个12mm的孔即可。
硫酸出口一般也采取内伸汲取管的方式，且多采用可拆式结构，为便于拆卸，外套管直径一般取硫酸出口管直径的2倍以上。
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2012 年第 5 期
许红平 . 硫酸装置设备防腐材料的选择
·47·
转化工序的换热器及沸腾炉等设备采用外保温的措 施来保证钢壳温度高于硫酸露点，以防止表面结露 产生腐蚀。
碳 钢 可 用 于 w （ H2 SO4 ） ≥ 80% 的 硫 酸， w（ H2 SO4 ） ≥102% 的发烟硫酸也可以使用，但酸温 较高或 w（ H2 SO4 ） = 100% ～ 102% 的发烟硫酸则不 可用。硫酸中含有杂质时对钢材的腐蚀也有影响。 在高温高湿及昼夜温差变化大的地区，碳钢制浓硫 酸贮罐按常规方法进行设计，其腐蚀还是过于强烈， 应该考虑采用阴极保护来减少腐蚀。
8 月份
81. 23%
循环进入一增、二增使用； ③增加氟硅酸过滤系统，
9 月份
82. 51%
提高氟硅酸的利用率； ④ 回收母液中沉积的氟硅
10 月份
82. 12%
酸钠。
76%
参考文献：
平均收率
81. 54%
通过上述改进，氟硅酸钠收率最终提高到 81%
的水平。
云南云天化国际化工股份有限公司三环分公司 氟硅酸钠生产装置，是我国首套大型连续法氟硅酸
［4］ 赵瑞祥，安永峰 . 添加晶种对氟硅酸钠结晶的影响［J］. 无机 盐工业，2009（ 12） ： 46 ～ 48.
钠生产装置，由于原设计存在一定的缺陷，装置生产 能力一直都受到影响。
在两型企业建设、节能减排等战略方针的指导 下，氟资源回收利用也越来越受到各磷肥企业的重
材料腐蚀较快。
3 防腐方法
在设计时应选择经济耐用的材料，在耐腐蚀性 能可靠的前提下，从价格、使用寿命、检修周期、维护 和检修费用、停产损失与废品价值等多方面综合考 虑，选择符合最佳条件的材料。由于硫酸装置要求 连续生产，停产造成的损坏很大，为保证长周期稳定 运行，选择合适的耐腐蚀材料尤其重要，一些重要的 设备常选用较高级的耐腐蚀材料。另外在设计时应 尽量减少设备积液留存机会，增大流通面积，防止出 现死角，保证热负荷均匀分布。设备制造时减少局 部应力和热应力，避免出现高应力区。焊接时按规 范要求尽量采用等厚焊接方式。 3. 1 防腐材料的选择原则
2012 年第 5 期
硫磷设计与粉体工程
S P ＆ BMH RELATED ENGINEERING
·45·
硫酸装置设备防腐材料的选择
许红平
（ 中石化南京工程有限公司，江苏 南京 211100）
摘 要： 阐述了硫酸生产过程中设备和管件材料腐蚀的主要原因，并根据其所处的工作环境、工艺 介质，以及设计选材的经济成本，从金属材料和非金属材料两大方面，介绍了硫酸装置主要设备和管件 耐腐蚀材料的选用情况，并提出适当的改进意见。
铅板 能 耐 w （ H2 SO4 ） ＜ 75% 的 硫 酸 腐 蚀， w（ H2 SO4 ） ＜ 80% 时温度可达到 200 ℃ ，早期的硫酸 装置许多设备多用铅板作为耐腐蚀层，它与碳钢只 耐浓硫酸的作用正好互补，解决了硫酸生产中大量 的难题。但铅的缺点是机械强度差，加工时污染环 境，对工人 身 体 损 害 也 很 严 重，现 在 大 部 分 由 玻 璃 钢、塑料、砖板衬里等替代。
在硫酸生产过程中，装置内的许多工艺介质如 品的大量流失，从而影响产品质量，处理不当将产生
酸性气体、溶液，矿渣和废水等都具有很强的腐蚀 严重的环境污染、威胁人身安全等恶果，危害很大。
性，不仅容易造成设备迅速破坏，影响装置的正常生 因此，了解硫酸装置化工设备腐蚀的规律怀，有助于
檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨
过高而无法使用的氟硅酸，现今都能得到充分的利 视。为此在长达两年的时间里，笔者所在的氟硅酸
用，提高了氟资源的利用率。
钠生产装置，通过一系列的措施和努力，最终将原有
5． 消除干燥冷却系统的泄露点，提高装置的密 73% 的氟硅酸钠产品收率提高到目前的 81% ，在氟
封性，减少氟硅酸钠的飞扬损失。
资源的回收利用这一点上取得了一定的成绩，为公
通过上述各项措施，氟硅酸钠产品收率得到了 司带来了一定的经济效益。其中最主要的改进措施
进一步 提 高，2011 年 7 ～ 12 月 的 收 率 统 计 数 据 归纳为 4 点： ①盐水过量系数控制在 1. 14，使产品
如下：
细度造成的损失与收率提高处于最佳的平衡点； ②
7 月份
80. 45%
将原设计的母液直接排放，改变为母液和洗液共同
当温度低于 100 ℃ 时，w（ H2 SO4 ） ＜ 75% 的硫酸 可采用环氧 玻 璃 钢 设 备，机 械 性 能 优 良，使 用 寿 命 长。现在还有耐热型玻璃钢可耐 200 ℃ 。温度低于 65 ℃ 时也可采用聚氯乙烯材料、钢衬橡胶结构等， 防腐效果也不错。 3. 4 主要设备防腐材料的选择［2］
关键词： 硫酸装置； 设备材料； 腐蚀原因； 材料选用 中图分类号： TQ111. 160． 509 文献标识码： B 文章编号： 1009 － 1904（ 2012） 05 － 0045 － 04
1 概述
产，使设备的检修周期缩短，增加维修费用和大量的 人力物力，还会使设备泄漏机会增加，造成原料及成
［1］ 王春光 . 磷肥企业的副产品———氟硅酸钠［J］. 磷肥与复肥， 1994（ 3） ： 72 ～ 74.
［2］ 曹劲松，姚瑞清 . 氟硅酸钠几种生产方法的比较［J］. 磷肥与 复肥，2009（ 3） ： 62 ～ 63.
4 结束语
［3］ 杨建中 . 氟硅酸钠生产实践［J］. 无机盐工业，2006 （ 10 ） ： 39 ～ 41.
不锈钢在大气中抗腐蚀性能优良，在钝化情况 下具有极好的耐蚀性，对稀硫酸的耐腐蚀能力也较 好。现在许多大型硫酸装置的转化器多采用 304H 制造壳体及内件，因其在高温条件下抗氧化腐蚀，防 变形能力强，使用寿命较长，维修工作量很小。
随着硫酸浓度升高，其性能由还原性变为了强 氧化性。不锈钢在浓硫酸溶液中的耐蚀性能不如碳 钢，所以成品工序的浓硫酸贮罐及成品酸运输罐一 般多采用碳钢制造。碳钢设备在充满酸液时腐蚀率 很低，但若经常放空容易吸附空气中的水分生成稀 硫酸，对设备造成严重的腐蚀。因此要尽量减少空 置率。常压容器中的硫酸在露点以下，对碳钢制设 备或容器气相部位的腐蚀很大，随着温度升高腐蚀 加剧，但温度超过露点后腐蚀情况大幅减少。所以
1． 介质腐蚀 硫酸装置生产中存在着许多腐蚀性介质，如原 料及其有害杂质，反应生成的 SO2 、SO3 气体，各种 浓度不同温度的硫酸，以及相关产品，在与某些金属 材料或非金属材料接触时，都易使之产生腐蚀。而 选用的材料成分、杂质含量，以及表面状态等内在因 素也与其耐腐蚀性能有很大关系。空气中所含的 水、设备和管道泄漏的气体和液体等也会造成材料 腐蚀。介质的温度越高，腐蚀越快。腐蚀属于化学 反应，温度升高，扩散速度增大，电解液电阻下降，使 腐蚀的反应加快。介质流动速度越快，腐蚀越大，即 使金属表面有钝化膜也会被高速流动的介质冲刷 掉，进而产生旋涡、湍流，引起严重的冲击磨损。 2． 外力冲击 设备零部件受外力或有较大的残余应力，会产 生腐蚀。应力的产生首先是在加工过程中形成的， 冷热加工都会产生应力； 另外在工作过程中对于受 力部件也会产生应力。这些应力作用的结果是引起 金属内部的变化，降低了该部位的电极电位，加剧微 电池腐蚀，形成腐蚀破坏。 3． 操作不当 操作中的超温、超压、超负荷、介质浓度超出材 料承受范围，也是产生腐蚀的原因。 4． 结构设计和选材不当 设备结构设计不合理，选材不当，制造加工质量 不高，缺乏防腐措施或施工质量低劣等，都会为材料 腐蚀提供机会。材料表面越粗糙越容易腐蚀，若材 料表面有氧化膜，则可适当提高其耐腐蚀性能。设 备结构的形状突变处，如开口、缝隙或死角等位置，
金属设备的防腐还可以采用钝化处理，用钝化 剂处理表面生成稳定密实的钝化膜，大大提高了抗 腐蚀能力。如换热器的换热管就是将铝渗入钢管表 面进行加热渗镀，其抗高温氧化能力和耐腐蚀性能
大为提高。酸冷却器、干吸塔酸分布器等介质腐蚀 性强的设备现多采用阳极保护装置，效果较好。 3. 3 非金属材料的选择
硫酸装置由于酸浓变化较大，温度高，碳钢等金 属设备腐蚀非常严重，经常采用钢壳内衬的方法，如 焚烧炉内衬耐火砖和保温砖以降低外壳温度，减少 高温氧化腐蚀； 干吸塔内衬耐酸砖防止硫酸侵蚀； 当 介质中含有氟时，净化设备常采用铅衬石墨砖或炭 砖。但内衬结构在生产或开停车时容易因冲刷或热 胀冷缩形成裂纹，造成介质渗漏，设计、制造时应注 意结构的合理性。
铸铁耐酸性较强，但发烟硫酸能使其产生龟裂， 而且 SO3 会使铸铁氧化而引起局部膨胀，产生裂纹， 因此，发烟硫酸可选用低碳钢和低铬铸铁。低铬铸 铁稳定的复碳化物可以防止高温时的石墨化，可用 于高温高浓度的硫酸介质。
高硅铸铁造价低，耐高温高流速，除了氟和二氧 化硫以外各种浓度的硫酸都能耐受； 但这种材料抗 震性能差，容易脆裂，不能耐受较大的温度变化，质 量不容易保证，所以现在已经被其他材料代替。
作者简介： 段 威（ 1986 － ） ，男，湖北荆州人，毕业于华中科
技大学应用化学 专 业，工 程 师，主 要 从 事 磷 矿 伴 生 氟 硅 资 源 利 用 的 研究与开发，E － mail： duanweiangel@ qq. com。
（ 收稿日期： 2012 － 07 － 09）
·46·
硫磷设计与粉体工程
硫酸设备选用制造材料时应根据介质特性，考 虑环境因素选取，以确保设备制造加工性能优越，造 价合理，运行安全。
1． 沸腾炉 对于沸腾炉来说，由于硫铁矿、硫精矿等原料及 反应物腐蚀性不是很大，设备壳体采用碳钢或低合 金钢，内衬保温砖和耐火砖即可保护钢壳不会因高 温而氧化变形。为防止露点腐蚀，可在炉体外设外 保温层，确保壳体工作时壁温高于露点。加料斗经 常与原料及明火接触，受热过高容易变形，宜采用耐 热钢。风帽是沸腾炉确保正常工作的重要部件，要 求耐磨损、耐高温、布气均匀，防止堵塞，一般采用耐 热的低碳高铬铸铁件来保证其性能，还可以将风帽 头做成耐热铸件，其余埋置在耐火浇注料中的部分 采用碳钢，既方便更换又节省费用。硫磺焚烧炉、硫 化氢焚烧炉基本形式也一样，只是燃烧温度高时，耐 火材料的选取应采用相应等级。 2． 转化器和换热器 转化器壳体一般采用低合金钢，内件多用低铬铸 铁，隔板采用 304 不锈钢，温度较高处衬以保温砖，外 壳包保温层。这样选材基本能满足设备工作的需要。 但随着装置规模大型化，这种转化器的局限性也体现 出来了： 高温氧化产生的锈屑污染催化剂，局部高温 使部分壳体发生变形造成内部保温砖脱落，导致设备 更大变形。为此，目前转化器的壳体和内件材料大多 改用 S30409 不锈钢，这种材料耐热抗氧化性能好，尽